CN102938961A

CN102938961A - 一种led恒流源

Info

Publication number: CN102938961A
Application number: CN201210521615XA
Authority: CN
Inventors: 郑维; 赖增茀; 梁红涛
Original assignee: Vtron Technologies Ltd
Current assignee: Vtron Technologies Ltd
Priority date: 2012-12-06
Filing date: 2012-12-06
Publication date: 2013-02-20

Abstract

本发明实施例公开了一种LED恒流源，用于解决LED灯T2上散热困难的问题。本发明实施例LED恒流源包括：直流输入端T1、LED灯T2、MOS管T3、DC/DC电路T4、恒流控制电路T5、控制器T7、电压微调控制模块T8；直流输入端T1连接LED灯T2，LED灯T2、MOS管T3和DC/DC电路T4依次连接；MOS管T3与DC/DC电路T4的一端连接，DC/DC电路T4的另一端接地；控制器T7通过恒流控制电路T5连接MOS管T3，电压微调控制模块T8与DC/DC电路T4连接；本发明能够有效解决LED灯T2上散热困难的问题。

Description

一种LED恒流源

技术领域

本发明涉及电子电路机领域，尤其涉及一种LED恒流源。

背景技术

LED具有环保、节能、寿命长等优点而被视为21世纪照明光源，已经逐渐取代传统光源在各种照明灯具上大量应用。在投影机行业中，LED也逐渐应用并代替现有UHP灯泡成为新一代的光源。

请参阅图1，现有LED投影机使用的驱动电路包括：直流输入端T1、LED灯T2、MOS管T3、DC/DC电路T4、恒流控制电路T5、MOS管电压采样电路T6、控制器T7、电压微调控制模块T8；直流输入端T1连接DC/DC电路T4，DC/DC电路T4与LED灯T2、MOS管T3依次连接，MOS管T3通过电阻接地，控制器T7通过恒流控制电路T5连接MOS管T3，MOS管电压采样电路T6一端连接控制器T7，一端连接LED灯T2与MOS管T3之间，电压微调控制模块T8与DC/DC电路T4连接；控制器T7用于控制MOS管电压采样电路T6对MOS管T3漏极和源极间的压降进行采集；电压微调控制模块T8用于将采集到的MOS管T3漏极和源极间的压降与预设的最小工作电压比较，根据比较结果调整MOS管T3漏极和源极间的压降；DC/DC电路T4用于根据调整后的MOS管T3漏极和源极间的压降输出投影机LED光源驱动电压。

驱动电路的连接方式中LED灯T2中R（红）、G（绿）和B（蓝）三种光色芯片非共阳极的设计，导致不同颜色LED灯的散热极即阳极带不同电压，不能够使用大尺寸散热片集中散热，只能独立散热。导致LED灯T2散热不易，温度更高，发光效率更低，恶性循环导致更多能量的以热能形式消耗在LED灯T2上，LED灯T2散热难度大。

发明内容

本发明实施例提供了一种LED恒流源，能够解决LED灯T2上散热困难的问题。

本发明实施例提供的LED恒流源具体包括：

直流输入端T1、LED灯T2、MOS管T3、DC/DC电路T4、恒流控制电路T5、控制器T7、电压微调控制模块T8；

直流输入端T1连接LED灯T2，LED灯T2、MOS管T3和DC/DC电路T4依次连接；

MOS管T3与DC/DC电路T4的一端连接，DC/DC电路T4的另一端接地；

控制器T7通过恒流控制电路T5连接MOS管T3，电压微调控制模块T8与DC/DC电路T4连接；

控制器T7通过恒流控制电路T5维持MOS管T3上的电流恒定；

电压微调控制模块T8用于调整MOS管T3漏极和源极间的压降；

DC/DC电路T4用于根据调整后的MOS管T3漏极和源极间的压降输出投影机LED光源驱动电压。

可选的，该LED恒流源进一步包括：

MOS管电压采样电路T6；

MOS管电压采样电路T6一端连接控制器T7，另一端连接LED灯T2与MOS管T3之间。

可选的，

控制器T7还用于控制MOS管电压采样电路T6对MOS管T3漏极和源极间的压降进行采集。

可选的，

电压微调控制模块T8具体用于将采集到的MOS管T3漏极和源极间的压降与预设的最小工作电压比较，根据比较结果调整MOS管T3漏极和源极间的压降。

可选的，

MOS管T3与DC/DC电路T4之间通过电阻相连。

可选的，

控制器T7为MCU、CPLD、FPGA或者DSP。

可选的，

电压微调控制模块T8为MCU、CPLD、FPGA或者DSP。

可选的，

电压微调控制模块集成在控制器中。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明采用DC/DC电路T4倒置连接方式，MOS管T3通过电阻与DC/DC电路T4连接，DC/DC电路T4另一端接地，将LED灯T2中R（红）、G（绿）和B（蓝）阳极供电由DC/DC电路T4端改为恒定的直流输入端T1，以实现LED灯T2中R（红）、G（绿）和B（蓝）共阳极的设计，减少了LED灯T2上的功耗，从而解决了LED灯T2上散热困难的问题；

此外，本发明能够通过倒置现有的LED灯在DC/DC电路下面的结构，实现LED灯共阳极设计，在进而解决三色LED灯T2阳极带不同电压散热难的问题，实现三色LED灯散热统一设计。通过实时监控MOS管T3上的压降，通过与控制器T7内部设定值做比较，进而通过电压微调控制模块T8调整DC/DC电路T4的电压，使MOS管T3上面压降始终保持在一个恒定值，规避无动态调节模式MOS管T3上压降随LED灯离散而变化的问题，从而解决了MOS管T3上发热量大的问题。

附图说明

图1为现有技术LED投影机驱动电路示意图；

图2为本发明LED恒流源实施例电路示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种LED恒流源，用于有效解决LED灯T2上散热困难的问题。

请参阅图2，本发明提供的LED恒流源实施例包括：

MOS管T3与DC/DC电路T4的一端连接，DC/DC电路T4的另一端接地；

控制器T7通过恒流控制电路T5维持MOS管T3上的电流恒定；

电压微调控制模块T8用于调整MOS管T3漏极和源极间的压降；

该LED恒流源进一步包括：

MOS管电压采样电路T6；

MOS管电压采样电路T6一端连接控制器T7，另一端连接LED灯T2与MOS管T3之间；控制器T7还用于控制MOS管电压采样电路T6对MOS管T3漏极和源极间的压降进行采集；电压微调控制模块T8具体用于将采集到的MOS管T3漏极和源极间的压降与预设的最小工作电压比较，根据比较结果调整MOS管T3漏极和源极间的压降。

下面以一个具体应用例子对本发明提供的LED恒流源实施例中各模块之间的通信关系进行描述：

直流输入端T1分别向LED灯T2和MOS管电压采样电路T6输入直流电，一路流入LED灯T2，电流顺次流入MOS管T3，通过电阻流入DC/DC电路T4，最终传导到地下。

电流另一路流入MOS管电压采样电路T6，当MOS管T3开通处于恒流工作状态时，控制器T7控制MOS管电压采样电路T6对MOS管T3电压进行采集，需要说明的是MOS管T3与DC/DC电路T4间的电阻用来协助MOS管电压采样电路T6对MOS管T3电压进行采集；

当在MOS管T3关断时，控制器T7控制MOS管电压采样电路T6停止采集，MOS管电压采样电路T6向电压微调控制模块T8提供比较稳定的电压，电压微调控制模块T8将采集的MOS管T3漏极和源极间的压降与预设的MOS管T3恒流最小工作电压比较，根据比较结果调整采集的MOS管T3漏极和源极间的压降。

需要说明的是，电路工作正常时，控制器T7控制MOS管电压采样电路T6对MOS管T3进行压降检测，电压微调控制模块T8结合MOS管T3压降和MOS管T3的恒流最小工作电压，调整反馈给DC/DC电路T4的电压，DC/DC电路T4根据反馈对输出电压进行调整，此过程是个不断循环的过程，从而使电路在正常工作时，在MOS管T3上的压降最小，减小在MOS管T3上的功耗。

其中，电压微调控制模块T8根据比较结果调整MOS管T3压降时，若采集的MOS管T3漏极和源极间的压降小于预设的MOS管T3恒流最小工作电压，则电压微调控制模块T8增大采集的MOS管T3漏极和源极间的压降，若采集的MOS管T3漏极和源极间的压降大于预设的MOS管T3恒流最小工作电压，则电压微调控制模块T8减小采集的MOS管T3漏极和源极间的压降；若采集的MOS管T3漏极和源极间的压降等于预设的MOS管T3恒流最小工作电压，则电压微调控制模块T8不调整采集的MOS管T3漏极和源极间的压降。

需要说明的是，控制器T7可以为微控制单元（MCU，Micro Control Unit），或者复杂可编程逻辑器件（CPLD，Comp1ex Programmable Logic Device），或者现场可编程门阵列（FPGA，Fie1d-Programmable Gate Array），或者微处理器（DSP，Digital Signal Processor）；电压微调控制模块T8可以为MCU或者CPLD或者FPGA或者DSP。

本实施例中，MOS管T3与DC/DC电路T4的一端连接，DC/DC电路T4的另一端接地；相对现有技术，由于将DC/DC电路T4接地，从而使得LED灯T2的输入端改为直流输入端T1，这种连接方式实现了LED灯T2中R(红）、G（绿）和B（蓝）共阳极的设计，减小了LED灯T2上的功耗，从而解决了LED灯T2上散热困难的问题；

其次，控制器T7控制MOS管电压采样电路T6对MOS管T3漏极和源极间的压降进行采集，电压微调控制模块T8将采集到的MOS管T3漏极和源极间的压降与预设的最小工作电压比较，根据比较结果调整MOS管T3漏极和源极间的压降，使得在MOS管T3上的压降最小，减小在MOS管T3上的功耗解决了MOS管T3上散热困难的问题。

本发明能够通过倒置现有的LED灯在DC/DC电路下面的结构，实现LED灯共阳极设计，在进而解决三色LED灯T2阳极带不同电压散热难的问题，实现三色LED灯散热统一设计。通过实时监控MOS管T3上的压降，通过与控制器T7内部设定值做比较，进而通过电压微调控制模块T8调整DC/DC电路T4的电压，使MOS管T3上面压降始终保持在一个恒定值，规避无动态调节模式MOS管T3上压降随LED灯离散而变化的问题，从而解决了MOS管T3上发热量大的问题。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种LED恒流源，其特征在于，包括：

直流输入端（T1）、LED灯（T2）、MOS管（T3）、DC/DC电路（T4）、恒流控制电路（T5）、控制器（T7）、电压微调控制模块（T8）；

所述直流输入端（T1）连接所述LED灯（T2），所述LED灯（T2）、所述MOS管（T3）和所述DC/DC电路（T4）依次连接；

所述MOS管（T3）与所述DC/DC电路（T4）的一端连接，所述DC/DC电路（T4）的另一端接地；

所述控制器（T7）通过所述恒流控制电路（T5）连接所述MOS管（T3），所述电压微调控制模块（T8）与所述DC/DC电路（T4）连接；

所述控制器（T7）通过所述恒流控制电路（T5）维持所述MOS管（T3）上的电流恒定；

所述电压微调控制模块（T8）用于调整所述MOS管（T3）漏极和源极间的压降；

所述DC/DC电路（T4）用于根据调整后的所述MOS管（T3）漏极和源极间的压降输出投影机LED光源驱动电压。

2.根据权利要求1所述的LED恒流源，其特征在于，所述LED恒流源还包括：

MOS管电压采样电路（T6）；

所述MOS管电压采样电路（T6）一端连接所述控制器（T7），另一端连接所述LED灯（T2）与所述MOS管（T3）之间。

3.根据权利要求2所述的LED恒流源，其特征在于，

所述控制器（T7）还用于控制MOS管电压采样电路（T6）对所述MOS管（T3）漏极和源极间的压降进行采集。

4.根据权利要求3所述的LED恒流源，其特征在于，

所述电压微调控制模块（T8）具体用于将采集到的所述MOS管（T3）漏极和源极间的压降与预设的最小工作电压比较，根据比较结果调整所述MOS管（T3）漏极和源极间的压降。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED恒流源，其特征在于，所述MOS管（T3）与所述DC/DC电路（T4）之间通过电阻相连。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的LED恒流源，其特征在于，所述控制器（T7）为MCU、CPLD、FPGA或者DSP。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的LED恒流源，其特征在于，所述电压微调控制模块（T8）为MCU、CPLD、FPGA或者DSP。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的LED恒流源，其特征在于，所述电压微调控制模块（T8）集成在所述控制器（T7）中。